Flotherm學(xué)習(xí)教程

1、Copyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.Flotherm學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)產(chǎn)品開發(fā)部產(chǎn)品開發(fā)部 沈金南沈金南2012-05-03Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.1 Flotherm 是一套專門為電子散熱領(lǐng)域所設(shè)計的商業(yè)是一套專門為電子散熱領(lǐng)域所設(shè)計的商業(yè)CFD軟體軟體. CFD 為為 Computational Fluid Dynamics 的縮寫的縮寫, 意思為意思為 計算流體力學(xué)計算流體力學(xué). 所謂所謂 計算計算

2、, 是指利用電腦程式來解決是指利用電腦程式來解決的意思的意思.亦有稱為數(shù)值方法亦有稱為數(shù)值方法. 以往在解決散熱問題可以用三種方式以往在解決散熱問題可以用三種方式: 1. 理論解析理論解析: 利用數(shù)學(xué)方程式解決利用數(shù)學(xué)方程式解決. 但此種方式但此種方式, 僅適合非僅適合非常簡單的問題常簡單的問題. 在真實世界幾乎無法用此種方式來解題在真實世界幾乎無法用此種方式來解題. 2. 實驗實驗: 直接量測直接量測. 此方法為最準(zhǔn)確此方法為最準(zhǔn)確. 但是必須要有實際的但是必須要有實際的產(chǎn)品才可做到產(chǎn)品才可做到. 3. 數(shù)值方法數(shù)值方法: 系利用電腦程式來解決散熱問題系利用電腦程式來解決散熱問題. 可以在無

3、實可以在無實體的情況下體的情況下, 自由去做模擬自由去做模擬. Flotherm 介紹介紹 1Sieyuan ElectricFlotherm 介紹介紹 2Copyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.2 CFD 軟件軟件在在計算計算什什么么呢呢? 所有所有CFD軟件軟件均是在計算均是在計算 壓力壓力, 速度速度, 溫度溫度, 此三此三個變數(shù)個變數(shù). 因因為為此三此三個變數(shù)個變數(shù)是是構(gòu)成流體力學(xué)構(gòu)成流體力學(xué), 熱傳學(xué)熱傳學(xué)的基本物理量的基本物理量. 由于速度是向量由于速度是向量, 所以在表達(dá)速度時所以在表達(dá)速度時, 習(xí)慣以習(xí)慣

4、以X, Y, Z 三個方三個方向的分量來做表示向的分量來做表示. 亦即亦即 Vx, Vy, Vz. 因此因此, CFD 軟件軟件在求解在求解 五五個變數(shù)個變數(shù), P: 壓力壓力Vx : X 方向的速度方向的速度.Vy : Y 方向的速度方向的速度.Vz : Z 方向的速度方向的速度T: 溫度溫度. Sieyuan ElectricFlotherm 介紹介紹 3Copyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.3 準(zhǔn)確準(zhǔn)確度度 一直是一直是CFD軟件最軟件最為為人挑剔的地方人挑剔的地方. 有有幾項幾項因為影響到因為影響到CFD 軟件

5、的準(zhǔn)確度軟件的準(zhǔn)確度: 軟件本身的程式軟件本身的程式: 沒有人沒有人會會看的到程式看的到程式, 也不知道程式也不知道程式寫寫的對不對的對不對. 使用者本身的能力使用者本身的能力: CFD 牽涉牽涉到流體力學(xué)到流體力學(xué), 傳熱學(xué)傳熱學(xué), 材料材料性性質(zhì)質(zhì)等等專業(yè)知識專業(yè)知識. 使用者要能具使用者要能具備備這些知識這些知識, 才能有效才能有效運運用用CFD軟件軟件. 總之總之, 沒有一套沒有一套CFD軟件是十全十美的軟件是十全十美的. 就像一部就像一部車車子子, 駕駛駕駛?cè)吮厝吮仨氻氁僖倏v過縱過它它, 才能掌握才能掌握車車子的性能子的性能. 同同樣樣, 工程工程師師要要靈靈活活運運用用Flot

6、herm, 也必也必須須要花要花時間時間去去 操操縱縱 它它, 才能才能體體會會 Flotherm 可以為你做什么可以為你做什么. Sieyuan ElectricFlotherm 的應(yīng)用的應(yīng)用Copyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.4版級和模塊級元器件級系統(tǒng)級環(huán)境級Sieyuan ElectricFlotherm 的應(yīng)用的應(yīng)用Copyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.5液冷分析：液冷分析：可以分析含多種冷卻介質(zhì)的散熱系統(tǒng)，如對液冷、風(fēng)冷同時存在的電

7、子設(shè)備或冷板等的熱分析； 多項冷卻介質(zhì)冷卻模型 Sieyuan ElectricFlotherm 的建模的建模Copyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.6參數(shù)化的建模功能參數(shù)化的建模功能 Flotherm軟件提供了專門應(yīng)用于電子設(shè)備熱分析的SMART-PART技術(shù)，提供了電子設(shè)備的參數(shù)化三維建模：1) 基本幾何形體的建模：基本幾何形體的建模：提供了立方體、棱柱、圓柱、圓球、斜板等基本形體的模型建立： Ascom公司的散熱模組分析 Rcal公司的雷達(dá)防御系統(tǒng)熱分析 Sieyuan ElectricFlotherm 的建模的建

8、模Copyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.72) 典型電子器件的建模：典型電子器件的建模： 提供了機(jī)箱、風(fēng)扇、散熱器、濾網(wǎng)、熱交換器、熱管、冷板、TEC(半導(dǎo)體制冷器)等電子設(shè)備內(nèi)的常有器件的參數(shù)化模型建立： TEC和機(jī)箱型 離心風(fēng)扇與軸流風(fēng) Sieyuan ElectricFlotherm 的建模的建模Copyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.83) 簡化模型的建立：簡化模型的建立： 可以進(jìn)行模型的簡化，軟件提供了薄板導(dǎo)熱模型和熱阻-熱容網(wǎng)絡(luò)模型，

9、同時也提供熱源和阻尼模型的建立，將器件的熱源特性和阻尼特性進(jìn)行輸入仿真： 薄板模型熱阻-熱容網(wǎng)絡(luò)模型Sieyuan ElectricFlotherm 的建模的建模Copyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.94) 高級高級Zoom-in 功能：功能： 高級Zoom-in功能可將上級模型計算結(jié)果作為下級模型計算的邊界條件，使得模型計算結(jié)果層層傳遞，從系統(tǒng)級到子系統(tǒng)級，簡化計算過程，減輕工作量，從而大大縮減模型分析時間。 Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. A

10、ll Rights Reserved.10運用運用Flotherm的幾個原則的幾個原則 要非常熟練要非常熟練 模型模型 的建立的建立. 把它當(dāng)作是在畫把它當(dāng)作是在畫 Pro/E, AutoCad. 要能合理的簡化模型要能合理的簡化模型. 實際的實際的Cooler都還太復(fù)雜都還太復(fù)雜, 適當(dāng)?shù)暮嗊m當(dāng)?shù)暮喕梢栽鲞M(jìn)?；梢栽鲞M(jìn)模擬擬的效率的效率. 格格點點越少越好越少越好以簡單而不失真的外型以簡單而不失真的外型來來取代取代 原始的外型原始的外型. 每一個模型都要合乎熱傳與流場的觀念每一個模型都要合乎熱傳與流場的觀念:熱傳熱傳: 熱的傳遞熱的傳遞路徑路徑與方式與方式流場流場: 空空氣氣的的流動路徑流

11、動路徑Sieyuan Electric學(xué)習(xí)項目學(xué)習(xí)項目Copyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.11No學(xué)習(xí)項學(xué)習(xí)項目目1熟悉各種工作視窗熟悉各種工作視窗2熟練快速鍵熟練快速鍵3熟練各種模型的建法熟練各種模型的建法4利用利用MCD將將Pro/E的圖型轉(zhuǎn)入的圖型轉(zhuǎn)入Flotherm5熟練熟練Library的使用的使用6熟練各種模型的熟練各種模型的 “性質(zhì)性質(zhì)” 定義定義7調(diào)整網(wǎng)格調(diào)整網(wǎng)格8執(zhí)行計算執(zhí)行計算9功率模塊的建模功率模塊的建模10功率模塊仿真結(jié)果分析功率模塊仿真結(jié)果分析11功率柜仿真功率柜仿真Sieyuan Elec

12、tric學(xué)習(xí)項目學(xué)習(xí)項目 1Copyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.12學(xué)習(xí)項目熟悉各種工作視窗Sieyuan Electric熟悉各種工作視窗熟悉各種工作視窗Copyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.13No工作視窗1Project Manager2Drawing Board3FloMotion4Launch Tables5Profiles Windows6FLO/MCADSieyuan Electric熟悉各種工作視窗熟悉各種工作視窗Copyri

13、ght Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.14No工作視窗功能1Project Manager類似文檔總管. 管理所有的物體2Drawing Board類以 Auctocad. 具有繪圖功能3FlowMotion可做動態(tài)顯示. 4Launch Tables性質(zhì)表. 顯示各個物體的性質(zhì), 及各種資料5Profiles Windows執(zhí)行狀態(tài)曲線6FLOMCAD可將 IGS 文件 轉(zhuǎn)入至 FlothermSieyuan ElectricProject ManagerCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd.

14、All Rights Reserved.15檔案管理復(fù)制, 移動, 陣列視圖管理工具選項模型網(wǎng)格劃分運算Sieyuan ElectricDrawing BoardCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.16物件分層物件分層Sieyuan ElectricDrawing BoardCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.17翻轉(zhuǎn)調(diào)整顯示工具顯示網(wǎng)格的資料對齊工具自動對齊工具視角視窗切換工具測量尺寸工具指標(biāo) 與 手 切換工具背景顏色 切換工具Sieyu

15、an Electric學(xué)習(xí)項目學(xué)習(xí)項目 2Copyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.18學(xué)習(xí)項目熟練快速鍵Sieyuan Electric快捷鍵快捷鍵Copyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.19No快速鍵 功能1F3目錄管理:獨立出來2F4目錄管理:完全關(guān)閉3F5目錄管理:回到上一層4F6目錄管理: 完全展開5F9切換 指標(biāo)/游擊手6F7叫出/關(guān)閉 繪圖列7F12隱藏物體8R回覆至原來的畫面No快速鍵功能S呈現(xiàn)實體狀態(tài)W呈現(xiàn)骨架狀態(tài)G顯示網(wǎng)格線Tab

16、切換各種視角畫面Sieyuan Electric學(xué)習(xí)項目學(xué)習(xí)項目 3Copyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.20學(xué)習(xí)項目熟練各種模型的建法Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.21熟練各種模型的建法熟練各種模型的建法No工作視窗功能用途1Cuboid產(chǎn)生一個 矩型體最常用2Resistance產(chǎn)生一個 流阻機(jī)殼上的通風(fēng)口3Source產(chǎn)生一個 熱源CPU 的熱源4PCB產(chǎn)生一個 主機(jī)板5Enclosure產(chǎn)生一個

17、中空的封閉體機(jī)殼6Fan產(chǎn)生一個 風(fēng)扇風(fēng)扇7Region產(chǎn)生一個 可供量測的區(qū)域Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.22熟練各種模型的建法熟練各種模型的建法No工作視窗功能用途1Prism產(chǎn)生一個 三邊體偶爾用2Assembly產(chǎn)生一個 目錄最常用3Heat Sink產(chǎn)生一個 Heat sink 最常用4Sloping Block產(chǎn)生一個 斜板體5Cylinder產(chǎn)生一個 圓柱體幾乎不用6Monitor產(chǎn)生一個 溫度監(jiān)測點一定要用Sieyuan ElectricCopyright Si

18、eyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.23繪圖指令列繪圖指令列翻轉(zhuǎn)調(diào)整顯示工具顯示, 隱藏 網(wǎng)格對齊工具自動對齊工具視角視窗切換工具測量尺寸工具指標(biāo) 與 手 切換工具背景顏色 切換工具Sieyuan Electric一些技巧一些技巧Copyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.24No指令功能1Move移動物件2Pattern陣列復(fù)制3Align對齊物件4Collapse(壓縮)將3D物體壓縮成一個平面. 常用于處理 錫膏, TIM 上. 注意: 被Collapse 的物體,

19、 其厚度仍是存在的. 5Decompose Smart Part將模型 分解至 基本圖型. 常用于 Heatsink, EnclouserSieyuan Electric一些應(yīng)用觀念一些應(yīng)用觀念Copyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.25No1在Flotherm 里, 可以建立3D物體, 也可以壓縮之, 使其成為2D平面.2后建的物體會 吃掉 先建的物體3Fan 可以 吃掉平面的Cuboid4Resistance 可以吃掉平面的Cuboid56Sieyuan Electric物件分層物件分層Copyright Sieyu

20、an Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.26Sieyuan Electric建立一個機(jī)殼建立一個機(jī)殼Copyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.27No操作1建立一個Enclouser, 當(dāng)作機(jī)殼2設(shè)定相關(guān)尺寸: 外部尺寸, 機(jī)殼厚度(1.5mm)3利用 Decompose Smart Part, 將之分解成 獨立的6面. 4設(shè)定通風(fēng)口: 建立2D-Resistance5設(shè)定通風(fēng)口的通風(fēng)率. Sieyuan Electric建立一個電源供應(yīng)器建立一個電源供應(yīng)器 PSUCopyrig

21、ht Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.28No操作1建立一個Enclouser, 當(dāng)作機(jī)殼2設(shè)定相關(guān)尺寸: 外部尺寸, 機(jī)殼厚度3利用 Decompose Smart Part, 將之分解成 獨立的6面. 4建立3D-Resistance, 當(dāng)作整體的流阻5建立3D-Source, 當(dāng)作整體的發(fā)熱量6設(shè)定通風(fēng)口: 建立2D-Resistance7設(shè)定通風(fēng)口的通風(fēng)率. 8建立風(fēng)扇Sieyuan Electric學(xué)習(xí)項目學(xué)習(xí)項目 4Copyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reser

22、ved.29學(xué)習(xí)項目利用MCD將Pro/E的圖型轉(zhuǎn)入Flotherm首先, 將 Pro/E 的圖轉(zhuǎn)成 IGS 檔. Sieyuan Electric啟動啟動 FLOMCAD 視窗視窗Copyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.30Sieyuan Electric呼叫呼叫 IGES 檔案檔案 1Copyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.31Sieyuan Electric呼叫呼叫 IGES 檔案檔案 2Copyright Sieyuan Electric

23、Co., Ltd. All Rights Reserved.32選擇要轉(zhuǎn)入的 IGS 檔. Sieyuan Electric呼叫呼叫 IGES 檔案檔案 3Copyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.33轉(zhuǎn)入成功! Sieyuan Electric呼叫呼叫 IGES 檔案檔案 4Copyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.34轉(zhuǎn)入的圖型 Sieyuan Electric呼叫呼叫 IGES 檔案檔案 5Copyright Sieyuan Electric C

24、o., Ltd. All Rights Reserved.35開始處理轉(zhuǎn)入的圖型 Sieyuan Electric呼叫呼叫 IGES 檔案檔案 6Copyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.3636分解 轉(zhuǎn)入的圖型 分解成功! 分解后的復(fù)雜度Sieyuan Electric呼叫呼叫 IGES 檔案檔案 7Copyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.37將將FLOMCAD圖型圖型 轉(zhuǎn)入至轉(zhuǎn)入至Flotherm 內(nèi)內(nèi)Sieyuan Electric呼叫呼叫 I

25、GES 檔案檔案 8Copyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.38這個畫面是在說這個畫面是在說: 圖檔已經(jīng)轉(zhuǎn)入至圖檔已經(jīng)轉(zhuǎn)入至Flotherm 內(nèi)內(nèi), 并且清除了在并且清除了在 FLOMCAD的圖的圖Sieyuan Electric學(xué)習(xí)項目學(xué)習(xí)項目 5Copyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.39學(xué)習(xí)項目熟練Library的使用1. Library: 資料庫2. 在Flotherm里, 可以將常用的 物件 存進(jìn) Library. 方便隨時取用.3. 例

26、如常用的 CPU, Fan, Heatsink 均可以將其存進(jìn) Library, 爾后就不需要重新建立. 省時方便. Sieyuan ElectricLibrary 的動作的動作Copyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.40學(xué)習(xí)項目1將已建好的物體 存進(jìn)Library2將Library里的物體 呼叫進(jìn) 現(xiàn)在的專案里3將Library里的物體 傳出去給別人使用.4將外部的 檔案, 呼叫進(jìn)自己的 LibrarySieyuan Electric(1)將已建好的物體將已建好的物體 存進(jìn)存進(jìn)LibraryCopyright Siey

27、uan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.41以 單一 Smart Part 為例步驟1先建一個 heat sink, 并命名為 HS1.2點選之, 按右鍵, 進(jìn)入 Location. 點選 Library.便會自動出現(xiàn)右邊畫面3在 Selection Form 下 選擇 Project. 此時將會出現(xiàn) HS14在中間欄位 輸入 Heat Sink, 按 Save. (此動作是在 Library 里建立一個Heat Sink 的群組, 并將HS1存此此群組下.)5結(jié)束. 退出視窗. 可到Project Manager/External/Library

28、 里去檢查是否有Heat Sink這個群組存在.Sieyuan Electric(1)將已建好的物體將已建好的物體 存進(jìn)存進(jìn)Library(續(xù)續(xù))Copyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.42步驟1先建一個 Assembly, 并命名為. 里頭建立所有 PSU所需的物件. 2點選PSU1, 按右鍵, 進(jìn)入 Location. 點選 Library.便會自動出現(xiàn)右邊畫面3在 Selection Form 下 選擇 Project. 此時將會出現(xiàn) PSU14在中間欄位 輸入 PSU, 按 Save. (此動作是在 Librar

29、y 里建立一個PSU 的群組, 并將PSU1存此此群組下.)5結(jié)束. 退出視窗. 可到Project Manager/External/Library 里去檢查是否有PSU這個群組存在.以 Assembly 為例Sieyuan Electric(2)將將Library里的物體里的物體 呼叫進(jìn)呼叫進(jìn) 現(xiàn)在的專案里現(xiàn)在的專案里Copyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.43步驟1先隨便建一個 heat sink.2點選之, 按右鍵, 進(jìn)入 Location. 便會自動出現(xiàn)右邊畫面3選擇 HS1. 按下 Load. (此動作是將

30、Library 里Heat Sink 群組下的HS1呼叫進(jìn)目前的專案.)4結(jié)束. 退出視窗以 單一 Smart Part 為例Sieyuan Electric(2)將將Library里的物體里的物體 呼叫進(jìn)呼叫進(jìn) 現(xiàn)在的專案里現(xiàn)在的專案里(續(xù)續(xù))Copyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.44步驟1直接點選Root Assembly, 按右鍵, 進(jìn)入 Location. 選擇 PSU,便會自動出現(xiàn)右邊畫面2選擇 PSU1按下 Load. (此動作是將 Library 里PSU 群組下的PSU1呼叫進(jìn)目前的專案.)3結(jié)束. 退

31、出視窗以 Assembly 為例Sieyuan Electric(3)將將Library里的物體里的物體 傳出去給別人使用傳出去給別人使用Copyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.45步驟1到Project Manager/External/Library 里去點選PSU群組.2按下 Export. (此動作是將 Library 里PSU 群組傳出去.3選擇檔案儲存的位置, 并輸入檔名, 按 開啟(O). 4 結(jié)束以剛剛建立的 PSU 為例Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric

32、 Co., Ltd. All Rights Reserved.46(4)將外部的將外部的 檔案檔案, 呼叫進(jìn)自己的呼叫進(jìn)自己的 Library步驟1到Project Manager/External/Library 里, 按下 Import . (此動作是要從外部叫進(jìn)一個 Library 檔)2選擇到放置檔案的位置, 點選之, 按 開啟(O). 3結(jié)束.( 可到Project Manager/External/Library 里去檢查是否有PSU這個群組存在.)4以剛剛建立的 PSU 為例Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd.

33、All Rights Reserved.47學(xué)習(xí)項目學(xué)習(xí)項目 6學(xué)習(xí)項目熟練各種模型的 “性質(zhì)” 定義Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.48熟練各種模型的熟練各種模型的 “性質(zhì)性質(zhì)” 定義定義No性質(zhì)功能1Location設(shè)定位置, 大小, 是否薄面2Material設(shè)定材料的導(dǎo)熱系數(shù)3Surface 設(shè)定表面顏色, 粗糙度4Thermal設(shè)定熱傳模式. 一般熱傳 或 發(fā)熱體5Radiation設(shè)定輻射67Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Elect

34、ric Co., Ltd. All Rights Reserved.49“性質(zhì)性質(zhì)” 定義定義 : Location取名字位置座標(biāo)尺寸大小薄面設(shè)定薄面壓縮方向的選擇Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.50“性質(zhì)性質(zhì)” 定義定義 : Material新增一種材料性質(zhì)從材料庫里直接叫出使用Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.51Material: 新增一個材料新增一個材料給予名稱設(shè)

35、定 熱傳導(dǎo)系數(shù)的特性輸入 熱傳導(dǎo)系數(shù)輸入 密度輸入 比熱輸入 表面性質(zhì)及顏色Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.52Material: 從材料庫里找一個材料用從材料庫里找一個材料用1. 從材料庫中 選擇一個材料.2. 按下 Load3. 按下 Dismiss , 離開此視窗123Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.53Material: 最后確認(rèn)最后確認(rèn)1. 選擇你要的材料 ；

36、2. 按下 Attach；3. 確認(rèn)在 Currently Attached 欄位里出現(xiàn)你選擇的材料；4. 按下 Dismiss 離開此視窗1234Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.54“性質(zhì)性質(zhì)” 定義定義 : Surface新增一種表面性質(zhì)從表面庫里直接叫出使用Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.55Surface:新增一個新增一個 表面表面給予名稱設(shè)定 表面狀況設(shè)定 表

37、面顏色按下 OK 儲存此表面, 并離開此視窗Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.56Surface: 從表面庫里找一個表面用從表面庫里找一個表面用561. 從表面庫中 選擇一個表面.2. 按下 Load3. 按下 Dismiss , 離開此視窗123Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.57Surface: 最后確認(rèn)最后確認(rèn)1. 選擇你要的表面；2. 按下 Attach；3. 確

38、認(rèn)在 Attachment 欄位里出現(xiàn)你選擇的表面；4. 按下 Dismiss 離開此視窗1234Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.58“性質(zhì)性質(zhì)” 定義定義 : Thermal新增一種 熱傳 性質(zhì)(通常只用在需要給予發(fā)熱量時, 才會用到)從熱傳庫里直接叫出使用(但從來沒用過)Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.59Thermal:新增一個新增一個 熱傳熱傳給予名稱設(shè)定 熱傳

39、 狀況設(shè)定 發(fā)熱瓦數(shù)按下 OK 儲存此表面, 并離開此視窗Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.60Thermal: 最后確認(rèn)最后確認(rèn)1. 選擇你要的 熱傳 2. 按下 Attach3. 確認(rèn)在 Currently Attached 欄位里出現(xiàn)你選擇的熱傳4. 按下 Dismiss 離開此視窗1234Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.61學(xué)習(xí)項目學(xué)習(xí)項目 7學(xué)習(xí)項目調(diào)整網(wǎng)格調(diào)整

40、網(wǎng)格(1) 網(wǎng)格的功能?(2) 為什么要調(diào)整網(wǎng)格?(3) 網(wǎng)格那些限制?Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.62網(wǎng)格的功能網(wǎng)格的功能 網(wǎng)格網(wǎng)格, Grid, 就像是磁磚就像是磁磚. 一塊一塊的布滿在整個系統(tǒng)一塊一塊的布滿在整個系統(tǒng). 格線格線, Grid line, 構(gòu)成網(wǎng)格的每一邊構(gòu)成網(wǎng)格的每一邊. 格點格點, Node, 每條格線的交點每條格線的交點. 只要定出原點只要定出原點, 則每一格點都有其固定的座標(biāo)則每一格點都有其固定的座標(biāo). CFD軟件就軟件就是利用這些格點作數(shù)值運算是利

41、用這些格點作數(shù)值運算, 解出該點上的壓力解出該點上的壓力, 速度和溫速度和溫度度. 每一網(wǎng)格內(nèi)的區(qū)域每一網(wǎng)格內(nèi)的區(qū)域, 就由組成代表那一區(qū)的格點去做迭代就由組成代表那一區(qū)的格點去做迭代, 得出壓力得出壓力, 速度速度, 溫度溫度.Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.63為什么要調(diào)整網(wǎng)格為什么要調(diào)整網(wǎng)格 網(wǎng)格就像是磁磚網(wǎng)格就像是磁磚. 一塊一塊的布滿在整個系統(tǒng)一塊一塊的布滿在整個系統(tǒng). 貼磁磚時貼磁磚時, 一一定是整整齊齊的貼定是整整齊齊的貼, 而且均分布而且均分布. 這樣才會好看這樣才

42、會好看. 同樣的同樣的, 在在CFD軟件里面軟件里面, 網(wǎng)格要盡量一致網(wǎng)格要盡量一致, 計算起來才會快計算起來才會快速且準(zhǔn)確速且準(zhǔn)確. 若是網(wǎng)格的形狀太奇怪若是網(wǎng)格的形狀太奇怪, 則很容易造成計算上的錯誤則很容易造成計算上的錯誤, 甚至甚至無法計算無法計算. Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.64相關(guān)視窗相關(guān)視窗1: Grid Summary64總網(wǎng)格數(shù)目, 盡量少于1百萬所有的Aspect Rations 盡量小于 100Smallest Grid Cell 的 Size 盡量大于

43、 0.1 mm功能: 顯示目前網(wǎng)格的狀況. 網(wǎng)格有任何變動, 均會顯示在此視窗. Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.65相關(guān)視窗相關(guān)視窗2: Grid欲增加網(wǎng)格的方向修改工具列功能: 提供 自行增加網(wǎng)格的功能增加網(wǎng)格的方式Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.66相關(guān)視窗相關(guān)視窗3: Table/Grid66功能: 顯示 每一條格線的位置, 及所屬的物體Active: 有效De

44、-Active: 無效Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.67操作示范操作示范 1: 新增網(wǎng)格新增網(wǎng)格Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.68操作示范操作示范 2: 使網(wǎng)格線失效使網(wǎng)格線失效Active: 有效De-Active: 無效Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved

45、.69練習(xí)一練習(xí)一: 建立散熱器分析模型建立散熱器分析模型No項目應(yīng)用1建立一個主機(jī)板Cuboid2建立一個 CPU取自 Intel3建立一個 Heat SinkCuboid or Heatsink4建立一個 Fan CoverCuboid5建立一個 風(fēng)扇Fan6建立 TIMCuboid + Collapse7建立 偵測點(Monitor)Monitor8建立 偵測面 (Region)Region9調(diào)整網(wǎng)格Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.70學(xué)習(xí)項目學(xué)習(xí)項目 8學(xué)習(xí)項目執(zhí)行計算執(zhí)行

46、計算Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.71執(zhí)行前先作檢查執(zhí)行前先作檢查做檢查Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.72執(zhí)行前先作檢查執(zhí)行前先作檢查檢查后, 確認(rèn)無任何錯誤訊息后, 再執(zhí)行計算. Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.73按下按下 GO, 就可計算就可計算開

47、始計算Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.74計算時計算時, 會出現(xiàn)會出現(xiàn) Profile 視窗視窗左邊視窗: 表示收斂曲線. 當(dāng) 5 個變數(shù)的收斂曲線均降至 10 以下時, 即可視為收斂.右邊視窗: 表示 偵測點的 溫度值. 當(dāng)溫度值已保持一段直線時, 亦可視為收斂. Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.75歸零歸零: Re-initialize刪除之前所計算過的料, 亦即

48、歸零Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.76學(xué)習(xí)項目學(xué)習(xí)項目9學(xué)習(xí)項目功率模塊建模Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.77IGBT的建模的建模在調(diào)色板中點擊Cuboid按鈕，建立一個矩形體。右鍵建立的Cuboid，出現(xiàn)菜單欄， 選擇熱Thermal。Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights R

49、eserved.78IGBT的建模的建模在彈出的Thermal對話框中，點擊按鈕New，新建一個熱傳導(dǎo)。Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.79IGBT的建模的建模在彈出的Thermal Attribute對話框中，輸入名稱，選擇Conduction傳導(dǎo)，在Total Power中鍵入700，然后點擊Apply 和 Attach，這樣IGBT的發(fā)熱量就給定了。Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights

50、Reserved.80IBGT溫度監(jiān)控點溫度監(jiān)控點在調(diào)色板中點擊監(jiān)控點圖標(biāo)，建立IGBT的溫度監(jiān)控右鍵建立的監(jiān)控點，選擇Location在Location中輸入監(jiān)控點的坐標(biāo)，將監(jiān)控點放至IGBT的中心Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.81熱管散熱器的建模熱管散熱器的建模調(diào)色板中點擊Heat Sink按鈕，建立散熱器圖標(biāo)。右鍵建立的Heat Sink散熱器，出現(xiàn)Heatsink Menu選擇ConstructionSieyuan ElectricCopyright Sieyuan El

51、ectric Co., Ltd. All Rights Reserved.82熱管散熱器的建模熱管散熱器的建模出現(xiàn)Heat Sink對話框，在Main中可以設(shè)置散熱器尺寸和基板厚度，在Pin Arrangenment中選擇 In Line管型，在Pins in Xo/Yo Direction中可以設(shè)置X和Y方向熱管的數(shù)量。建立的熱管散熱器圖，現(xiàn)在還差翅片。Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.83熱管散熱器的建模熱管散熱器的建模在建立好熱管之后插入適當(dāng)數(shù)量0.5mm厚的薄銅片以作為熱管散

52、熱器的翅片，這樣散熱器就構(gòu)建好了。Flotherm中畫得熱管散熱器模型Proe中熱管散熱器模型Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.84模塊外殼和風(fēng)道的建模模塊外殼和風(fēng)道的建模在調(diào)色板中點擊Enclosure圖標(biāo)，建立一個機(jī)殼右鍵建立的機(jī)殼，在Location中可以設(shè)置機(jī)殼位置，在Construction中可以設(shè)置機(jī)殼的大小尺寸和厚度Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.85模塊外

53、殼和風(fēng)道的建模模塊外殼和風(fēng)道的建模在調(diào)色板中點擊需要開洞的面，然后在調(diào)色板中點Hole按鈕，建立一個洞。右鍵建立的Hole，可以調(diào)節(jié)位置和大小尺寸。模塊和散熱器外殼并不是封閉的，因此需要在機(jī)殼壁上“扣掉”一部分。Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.86恒定風(fēng)速的建立恒定風(fēng)速的建立在調(diào)色板中點擊恒定風(fēng)源按鈕，右鍵建立的Fixed Flow，選擇Construction在彈出的對話框中，可以設(shè)置風(fēng)速，風(fēng)源的大小，風(fēng)向。Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan El

54、ectric Co., Ltd. All Rights Reserved.87模塊的數(shù)值模擬計算模塊的數(shù)值模擬計算建立好模塊后按下開始計算 ，進(jìn)行數(shù)值模擬計算。點擊Flow Motion 按鈕出現(xiàn)三維視圖。Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.88學(xué)習(xí)項目學(xué)習(xí)項目 10學(xué)習(xí)項目功率模塊仿真結(jié)果分析Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.89殘差曲線殘差曲線殘差曲線在10以下，而監(jiān)控點

55、溫度已經(jīng)穩(wěn)定，這時可以認(rèn)為求解收斂，也可以使用自動收斂設(shè)置 Solve/Overall Control。 Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.90后續(xù)仿真結(jié)果處理后續(xù)仿真結(jié)果處理在Flomotion工具欄中找到Plot Editor按鈕，彈出對話框，Plot Editor中可以設(shè)置你所想看的X、Y、Z三個方向上的溫度、速度、壓力等數(shù)據(jù)面。Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.91

56、溫度溫度散熱器溫度可視化平面圖IGBT溫度可視化平面圖Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.92速度和壓力速度和壓力風(fēng)速可視化平面圖壓力可視化平面圖Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.93數(shù)值顯示數(shù)值顯示使用Values Dialog可以察看任意一個可視化平面的詳細(xì)數(shù)值，在選擇模式下，將鼠標(biāo)在平面上移動?？梢钥吹诫S著指針位置的移動會顯示不同的濕度值，使用控制器在X、Y或Z方向上移

57、動可視化平添，探測其變化。Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.94溫度值顯示溫度值顯示Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.95速度值顯示速度值顯示Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.96壓力值顯示壓力值顯示Sieyuan ElectricCopyright Sieyuan Electric Co., Ltd. All Rights Reserved.97數(shù)表窗口數(shù)表窗口除了使用圖形顯示結(jié)果以外，我們還可以使用數(shù)表窗口觀察結(jié)果。如：通過